4-氰基哌啶,英文名为4-Cyanopiperidine,常温常压下为无色至浅黄色液体,具有显著的碱性和较好的化学稳定性。4-氰基哌啶可由4-氰基-4-哌啶羧酸酯通过脱保护和脱羧反应制备得到,该物质在医药生产领域中主要用作药物分子非索非那定的合成原料。

图1 4-氰基哌啶的性状图
合成方法
方法一
有研究报道了一种4-氰基哌啶的合成方法,研究人员以4-氰基-4-哌啶羧酸酯或氮保护的4-氰基-4-哌啶羧酸酯为反应原料,经脱羧或脱羧脱保护,碱水解等步骤,高效实现了高纯度4氰基哌啶的合成,收率高达88%。该报道的方法具有反应原料价廉易得,反应条件更环保,产物收率高等特点。[1]
方法二

图2 4-氰基哌啶的合成方法
将装有氰基吡啶(0.1 mmol)和钯催化剂粉末的二氯甲烷溶液(总体积50 mL)的氢化反应聚四氟乙烯管置于不锈钢高压釜中,用氢气置换三次后调节氢压至20 bar,于90°C、800 rpm搅拌速度下反应12小时,反应结束后将反应混合物进行冷却至室温后取样,然后将其在真空下进行浓缩即可得到目标产物分子4-氰基哌啶。[2]
医药应用
有研究报道4-氰基哌啶可用于药物分子非索非那定的关键中间体2-[4-[4-[4-(羟基二苯甲基)-1-哌啶基]-1-氧代丁基]苯基]-2,2-二甲基乙酸酯的合成,具体的合成方法包括步骤:4-(4-氯丁酰基)-α,α-二甲基苯乙酸酯与4-氰基哌啶经缩合反应,得到2-[4-[4-(4-氰基-1-哌啶基)]丁酰基]苯基]-2-甲基-丙酸酯,然后将其再与二苯甲酮偶联反应得到2-[4-[4-[4-(羟基二苯甲基)-1-哌啶基]-1-氧代丁基]苯基]-2,2-二甲基乙酸酯。该报道的合成方法工艺简单,操作方便且收率较高,是一条适合于工业化生产的路线,因此具有广泛的应用前景。[3]
参考文献
[1] 张成,唐文韬,熊材明.一种4-氰基哌啶的合成方法, 中国发明专利, 专利号:CN202210294378.1[P].
[2] Duan, Linlin; et al, A d-Electron Deficient Pd Trimer for Exceptional Pyridine Hydrogenation Activity and Selectivity, Angewandte Chemie, International Edition 2025, 64, e202503926
[3] 卢小逸等. 一种非索非那定关键中间体的合成方法, 中国发明专利, 专利号:CN201210119416[P].